Магмалық кенорындар | туралы қазақша

Жаралу жағдайлары

Магмалық кенорындар ультранегізді, негізді немесе сілтілі құрамды кенді магманың дифференциациялану және кристалдану үдерісінде, жоғары температура (700-1500°С) мен жоғары қысым жағдайында және үлкен тереңдікте (>3-5 км) қалыптасады. Магмалық кенорындардың кенжасаушы элементтерінің негізгі көзі жердің жоғарғы мантиясының заты болып табылады. Бұл туралы кенорындардың да, оларды сыйыстырушы таужыныстардың да кеңістікте терең жарылымдарда орналасуы куәландырады.

Интрузиялық массивтердің қалыптасуы барысында екі типті заттың дифференциациялануы орын алған: ликвация және кристалдану. Ликвация жағдайында магмалық балқыма кен мен силикат бөліктерге кристалданғанға дейін жіктеледі, ал кристалдану жағдайында — кристалдану үдерісі бөлінеді. Екі жағдайда да балқыманың сұйық және қатты фазалары тығыздығы бойынша әр түрлі болғандықтан, гравитациялық дифференциациялануға үшырайды.

Кенді магмалық балқыма дифференциациялануының негізгі бағыттарына сәйкес өзіндік магмалық кенорын-дардың үш класы бөлінеді: ликвациялық, бастапқы магмалық кристалдану және соңғымагмалық кристалдану.

Ликвациялық кенорындар ликвация үдерісі, яғни кенді-силикат құрамды магманың салқындаған кезде араласпайтын екі сұйыққа — кенді (сульфид) және силикат құрамды және олардың ары қарай оқшауланып кристалдануы нәтижесінде қалыптасады. Магма ликвациясының басты геохимиялық факторлары мыналар: күкірттің концентрациясы; магманың жалпы құрамы, әсіресе, оның қүрамында темір, магний және кремний болуы; кенді фазасында мыс, никель және басқа халькофиль элементтер болуы. Магма ликвациясына оның қапталдас таужыныстармен араласып, химиялық тепе-теңдігінің бүзылуы себеп болуы мүмкін.

Ликвация басталғанда сульфид фазасы сұйық силикат массасында ұсақ тамшы тәрізді шариктер формасында шашыла кристалданады. Шариктер жолақтарға, ұяларға бірігіп, олардың бір бөлігі тығыздығына байланысты магма камерасының түп маңы бөліктеріне батады. Ал, қалған бөліктері камераның түбіне жетпей, орта жолда асылып қалады. Түбіне жеткен тамшылар тұтас дене жасауы мүмкін. Осыған байланысты аспалы, түптік және қабаттық жатындар пайда болады. Сульфид балқыманың негізгі бөлігі силикат балқымадан кейін кристалданады. Сондықтан кен денелері көбінесе эпигенетикалық сипатқа ие болып, түпнүсқа таужыныстар арасында тұтас кеннің қиюшы желілері мен жатындарын жасайды.

Бастапқы магмалық (сегрегациялық) кенорындар кен минералдардың силикаттардан бүрын немесе бір мезгілде кристалдануы, яғни қатты фазаның магмалық балқымада оқшаулануы нәтижесінде қалыптасады. Бастапқы кристалдану кейбір кен минералдарға — хромит, платина тобындағы металдар, алмас пен сирекжерге (монцанит) тән. Олар өздерінің жоғары тығыздығына байланысты сұйық силикат балқымада магма камерасының түбіне қарай батады. Бұл жерде олар гравитация мен конвекциялық ағын ықпалынан жылжып, байыған бөлікшелер (сегрегациялар) жасайды. Бұл бөлікшелер өздерінің қүрамы бойынша сыйыстырушы таужыныстарға жақын болады, олардан құрамында кен компоненттері мөлшерінің артық болуымен айрықшаланады. Осындай жолмен алғашқы магмалық кенорындардың кен шлирлері пайда болады.

Кенорындарының типтері

Бастапқымагмалық кенорындар. Бұл класқа жататындар — қабатталған перидотит пен дунит интрузияларындағы (Оралдағы Ключевское кенорны, Оңтүстік Африкадағы Бушвельд пен Ұлы Дайка) хромиттің сеппелік және шлир тәрізді жиылым белдемдері. Бастапқымагмалықтарға сонымен қатар габброидтардағы титанмаг-нетит кені мен сілтілі таужыныстардағы графит кенорындары (Шығыс Саяндағы Ботогол, Канада, Испания, Австралия кенорындары).

Бірақ өнеркәсіптік мәнді бастапқымагмалық кенорындар деп кимберлиттердегі алмастың түбірлік кенорындарын айту керек. Олар ежелгі платформалардың белсендірілген белдемдерінде орналасады — Сібірде (Саха Республикасы), Африкада (ОАР, Танзания, Конго), Үндістанда (Голконда), Австралия (Жаңа Оңтүстік Уэльс штаты), Солтүстік Америкада (Канада, АҚШ).

Жер шарында барлығы 1600 кимберлит түтікшелері анықталған, бірақ олардың аз бөлігі ғана алмасты болып келеді. Алмасты кимберлиттер күрт еңіс цилиндр немесе сопақ қуыстарды толтырып, құбыр тәрізді денелер жасайды. Түтікшелердің өлшемдері көлденең қимасында бірнеше метрден жүздеген метрге дейін өзгереді; тереңге қарай олар 1 км-ге дейін байқалады. Түтікше ішінде алмастың таралуы жеткілікті біркелкі. Тереңдеген сайын оның мөлшері азайып, толық жойылады. Кимберлиттердегі алмастың мөлшері әр 1 м³ таужынысқа 0,5 карат (1 карат = 0,2 г) мөлшерінен аспайды. Кимберлит түтікшелері арасында алмастың ондаған миллион карат болатын өте ірілері де бар.

Соңғымагмалық кенорындар. Барлық соңғымагмалық кенорындарға мынадай жалпы сипаттар тән:

1)  қиюшы желі, линза және құбыр пішінді кен денелері негізінен эпигенетикалылығымен сипатталады;
2)  сидерониттік қүрылым, тұтас кендердің сеппеліктерден басымдығы;
3)  кен денелері өлшемдерінің ірілігі, біршама құнарлы кенорындары масштабының үлкендігі.

Соңғымагмалықтарға кенорындардың мынадай типтері жатады:

1)  серпентинденген дунит мен перидотиттегі хромит кенорындары — Оралда (Кемпірсай, Алапаевское, Сарановское), Закавказьеде (Шоржинское), Швецияда, Норвегияда;
2)  габбро-перидотитдунит құрамды массивтердегі титанмагнетит кенорындары — Оралда (Куса, Качканар, Гусевогорск), Карелияда (Пудожгорск), Таулы Алтайда (Харлов), Забайкальеде (Чиней), Норвегияда (Телнесс), Швецияда (Таберг), АҚШ, Канадада;
3)  дунит, перидотит пен пироксениттегі платина кенорындары — Оралда (Нижне-Тагил), ОАР (Бушьвельд);
4)  сілтілі таужыныстардағы апатит-магнетит кенорындары — Оралда (Лебяженск), АҚШ (Адирондак), Мексикада, Чилиде;
5)  сілтілі таужыныстар массивтерімен байланысты апатит-нефелин кенорындары — Кола түбегіндегі (Хибин), Шығыс Сібірдегі (Горячегорск, Қия Шалтыр).

Өнеркәсіптік мәні әсіресе хромит, титанмагнетит пен апатит кендері үшін жоғары. Олардың барлың әлемдік өндірісін жоғарыда аталған соңғымагмалық генезисті кенорындар типтері қамтамасыз етеді.